紫外线固化真空镀膜涂料

　　开辟了一个崭新的市场。本文研制的UV-89紫外线固化真空镀膜涂料是对传统的加热干燥真空铁膜涂料的技术更新，具有固化迅速、性能优异的特点，产品质量达到并超过日本同类产品的水平。

　　1前言近年来，随着经济的发展，塑料（ABS、GRP、RIM、EPPM、聚氨酯、尼龙）作为工程装饰性结构材料，普遍应用于汽车、家用电器、日用包装、工艺装饰等工业领域。

　　为提篼塑料制品的表面装饰性，做成有象金、银、铜等金属感的效果，工业上通常采用真空蒸发镀和真空溅射镀的方法，在塑料基材表面产生一层锃亮的金属薄膜。但是，真空镀的金属薄膜必须用底涂料和面涂料进行保护，提高它的光泽度、附着力、耐磨性和耐候性等理化性能。

　　真空镀膜的底、面涂料，工业上常使用溶剂挥发型涂料进行装饰性保护的如硝基涂料、丙烯酸系树酯涂料、氨酯油、乙烯基树脂涂料等。但是，这些涂料存在着光泽低、丰满度差、干燥时间长、对塑料的附着力差，硬度低，耐磨性差。尤其在霉雨季节和施工环境湿度85%以上时镀膜易发白，成品率低，使用寿命短。

　　热塑性塑料均有一定的热变形温度，有些塑料如聚苯乙烯等易被溶剂侵蚀。因此，使可以应用的涂料品种受到了限制。

　　综上所述，我们对真空镀膜的涂料进行了研究和实践，UV-89真空镀膜涂料是紫外线固化真空镀膜涂料。具有良好的光泽度、丰满度和干燥快，对塑料结合力牢固，且使镀膜层平滑锃亮，适用于塑料真空镀膜装饰涂料的理想的涂料品种。

　　2UV-89A真空镀膜底涂料根据塑料真空镀膜涂层的特点，首先从以下几项技术要求进行工作：底涂料既要与塑料基材的结合力好，又要与真空镀膜层（铝、铜）有良好的结合力；底涂料具有良好的流平性、丰满度、高光泽和硬度；底涂料能适应施工环境的温湿度变化；底涂料能适应国产紫外线灯迅速固化干燥成膜（30s）。

　　我们对日本UV801光固化底涂料进行了研究，以聚氨酯系，丙烯酸酯为基料进行了试验，确定UV -89A真空镀膜底涂料的方案。

　　2.1实验部分2.1.1组成级；助剂：阻聚剂、催化剂、流平剂、引发剂、抗氧剂等工业级；2.1.2合成工艺将规定量的甲苯二异氰酸酯、阻聚剂、催化剂和稀释剂加人反应器中，另将羟基丙酯、催化剂置于滴加器内，缓慢加热，温度控制在50~60T.等温度稳定，lOmin后开启滴加器进行滴加，温度控制在60~ 70，滴加时间2h.滴加完毕，将温度升至90±2弋，保温3h，测定异氰酸根，合格后温度冷却至65，再加入乙醇，温度控制在60，保温3Qmin，然后加入苯乙烯、活性单体及助剂，搅拌后在50T以下时用400自滤布过滤装入包装容器。

　　2.1.3技术性能UV-89A真空镀膜底涂料是由异氰酸酯和丙烯酸系单体的羟基反应而成的单组体丙烯酸聚氨酯涂料，配以阻聚剂、催化剂、流平剂等助剂，在加热的条件下反应合成。

　　它的活性稀释剂一般采用苯乙烯、丙烯酸类单体、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯类单体等。

　　多官能团的丙烯酸酯为交联剂。

　　由于采用含乙烯基的活泼性单体，使涂料对光的敏感性较强，涂层经紫外线照射20s能迅速交联固化成膜。底涂料中采用多官能团的丙烯酸酯为交联剂，增强了与塑料基材的结合力，与真空镀膜层的结合力，使UV -89A真空镀膜底涂料的干燥速度和结合力达到日本UV固化涂料的技术标准（见表1、表2）。

　　3UV-89B真空镀膜面涂料-4001面涂料进行了研究，着重解决面涂与镀膜层（铝、铜）的结合力为主要内容，以环氧丙烯酸酯为主要成膜物，确定了UV-89B真空镀膜面涂料的方案。

　　3.1实验部分3.1.1组成甲基丙烯酸丁酯工业级；助剂（阻聚剂，催化剂，抗氧剂，流平剂，偶联剂，引发剂）。

　　表1国产UV-89A底涂料和日本UV底涂料技术指标对比品种项目、国产UV-89A底涂料日产UV底涂料外观微黄透明无色透明粘度固体含量，附着力（划格法），级铅笔硬度复涂性可以复涂不能复涂贮存期半年一年表2国产UV-89底涂料涂膜性能项目技术指标漆膜外观平整光亮光泽，附着力（划格法）硬度多4H耐香蕉水，min 3.1.2合成工艺将环氧树脂、抗氧剂投人反应器内，另将丙烯酸、阻聚剂、催化剂置于滴加器内。反应器升温至90t，开启滴加器进行滴加，温度控制在100t内，滴加时间约3h，滴加时注意放热反应，滴加完毕，温度控制在loot内。保温3 ~4h，测定酸值合格后，将温度冷却至80t以下，再加苯乙烯、甲基丙烯酸丁酯、活性单体及其它助剂，搅拌15min后，于50t：以下时，用400目过滤布进行过滤包装。

　　3.1.1技术性能UV-89B真空镀膜面涂料是由环氧基与（甲基）丙烯酸反应而成。环氧树脂的结合、柔性和耐化学品性能好，固化的涂层也体现这一特性。一般具有中等活性的环氧树脂构成快速固化体系，在大多数应用场合还须添加相当量的活性稀释剂或低粘度的预聚物才能达到合理的施工粘度。环氧与酸反应形成羟基，提高了附着力。

　　面涂料采用丙烯酸酯活性单体作为交联剂，解决了面涂料与镀膜层（铝、铜）之间的结合力以及涂膜的硬度、柔韧性方面的问题。使UV-89B真空镀膜面涂料的性能达到日产UV固化面涂料的性能，见表3、表4.表3国产UV-89B面涂料和日产UV面涂料性能对比品种日产UV面涂料项目面涂料外观微黄淡褐色淡褐色透明液体粘度固体含量，漆膜光泽与铝膜结合力合格硬度盐水喷雾合格耐香蕉水合格谢乙醉合格贮存期半年1年表4日产UV-89B面涂料涂膜性能项目技术指标外观平整光亮光泽，附着力（划格法）硬度耐盐雾（3%Nad）耐香薄水，min 4施工工艺和注意事项4.1施工工艺4.1.1塑料表面预处理（脱脂清洗、烘干、静电除尘）4.1.2喷涂UV-89A真空镀膜底涂料施工温、湿度1~30尤、60~光照射时间：30s 4.1.3在紫外线下照射30s4.1.4真空镀铝或铜4.1.5喷涂UV-89B真空镀膜涂料施工粘度（25涂4）：13~光波长：365nm光照射时间：3光固化功率：80W/cm、距离15cm4.1.6在紫外线光下照射3s4.1.7检验包装4.2注意事项UV-89底、面涂料必须调整粘度，用配套的专用稀释剂；UV-89底、面涂料光照前，宜在红外线光或常温下流平3~5rnin，方可以在紫外光线下进行处理；根据被涂物的量，按配比要求正确配料，搅拌均匀后必须用3~400目筛网过滤；料配毕应静置15~ 30min方可使用。配好的漆料宜在24h内用完；4）喷涂工具设备严禁沾油、水等污物。

　　5真空镀膜涂膜的病态、原因和解决方法6结语（下转第16页）时真溶剂比例虽篼，但多属快挥发溶剂，到了干燥后期大部分挥发逸去，此时挥发较慢的稀释剂及助溶剂占了主位就会导致树脂的析出。在考虑配方时不仅要有足够的真溶剂，还必须根据不同挥发速率加以平衡，以达到残余在漆膜中的真溶剂能保持不低于原来的溶剂比例。

　　3.4.4混合溶剂的配方处理。为了保证漆的贮存性能，制漆时所用混合溶剂的质量要篼于施工冲稀时用的混合溶剂。由于成品漆中的混合溶剂有较大的溶解力，所以冲稀用的混合溶剂中可含有较多的稀释剂，其溶解力可在漆中的多余溶剂中得到补偿。确定漆中混合溶剂配方时，按不挥发份的情况，资源及成本，先决定稀释剂的品种及数量。对于硝酸纤维素漆来说，芳烃是非溶剂，苯的毒性较大，并且挥发太快，除特殊品种外很少使用，二甲苯挥发太慢与一般溶剂不易平衡，所以也不多用。石油溶剂毒性较小，但其稀释比值太小，一般也不采用。甲苯作为稀释剂，在挥发率、稀释比值、价格等多方面都较理想，*为常用，其用量在考虑的质量及成本之后，*好在40~60%.稀释剂决定之后，再考虑真溶剂与助溶剂的比例。相同碳原子数的醇比酯的挥发速率要慢1~2倍以上，而助溶剂离开了真溶剂也就丧失了溶解力，所以助溶剂的用量高于真溶剂是行不通的，因此，配方中助溶剂与真溶剂用量之比，常在1：1.51：2之间。另外，还要考虑快挥发与慢挥发溶剂之间的比例。类似醋酸丁酯的挥发速率可以获得较理想的漆膜，溶剂中这类慢挥发的溶剂应不少于一半，*好

(完)